Слащев А.И. Совершенствование цифровой системы прогноза напряженно-деформированного состояния породного массива
- Деталі
- Батьківська категорія: Геотехнічна механіка, 2018
- Категорія: Збірник наукових праць "Геотехнічна механіка" Випуск-141
Geoteh. meh. 2018, 141, 216-231
https://doi.org/10.15407/geotm2018.141.216
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ ПРОГНОЗА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОРОДНОГО МАССИВА
1Слащев А.И.
1Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины
УДК 622.831.31 : 622.112.3
Язык: Русский
Аннотация. В статье приведены исследования по совершенствованию апробированной и хорошо зарекомендовавшей себя на практике информационной системы для расчета напряженно-деформированного состояния горных пород и оценки устойчивости выработок. Данная цифровая система используется как один из основных элементов для прогнозирования рисков потери устойчивости горных выработок и обеспечения безопасности ведения горных работ. Цель исследований: совершенствование методов организации вычислительных процессов и построения программных моделей для автоматизированной подготовки исходных данных и анализа результатов решения сложных задач устойчивости породного массива и горных выработок. Исследованиями установлено, что время расчета в программе снижается при увеличении центростремительного сцепления взаимосвязанных групп классов и увеличивается при возрастании их абстрактности. Это позволило получить наилучшую сбалансированность информационной системы за счет минимизации сумм отклонений метрик нестабильности и абстрактности Мартина по всем группам классов информационной системы. Новые решения послужили основой информационной системы для поддержки принятия решений по безопасности шахт. Разработана новая система ввода исходной информации, отображения и анализа результатов решения сложных задач геомеханической устойчивости. Цифровая система прогноза напряженно-деформированного состояния породного массива имеет ряд преимуществ и отличается: интерактивным управлением расчетными схемами; возможностью автоматизированного разбиения исследуемой области; дифференцированным разделением диапазонов значений; редактором физико-механических свойств пород; функциями расчета базовых и интегральных параметров среды, а также возможностью сравнения состояний объекта управления. Реализованы алгоритмы расчета 16 типов автоматической дискретизации модели, заданных сил и перемещений, координат узлов, углов падения породных слоев. Данная цифровая система прогноза напряженно-деформированного состояния породного массива используется для поддержки принятия решений путем оценки устойчивости породного массива и выработок.
Ключевые слова: безопасность горных работ, моделирование, геомеханика, оптимизация информационных систем, программная инженерия.
Список литературы
1. Иконников М.Ю. и др. Математическое моделирование в задачах оценки эффективности и безопасности горных работ. Днепропетровск: НГУ, 2015. 215 с.
2. Булат А.Ф., Слащев И.Н., Яланский Алекс.А., Слащев А.И. Обоснование методов и алгоритмов оценки геомеханической безопасности ведения горных работ // Геотехническая механика. Днепр: ИГТМ НАНУ, 2017. № 135. С. 16-31.
3. Слащев И.Н., Слащева Е.А. Исследование процесса формирования зон разрушения в породном массиве при отработке смежных выемочных участков шахт // Геотехническая механика. Днепр: ИГТМ НАНУ, 2016. № 128. С. 179-191.
4. Булат А.Ф., Слащев И.Н., Слащева Е.А. Комплексирование методов оценки геомеханических и газодинамических процессов в породном массиве для систем контроля производственной среды шахт // Геотехническая механика. Днепр : ИГТМ НАНУ, 2017. № 134. С. 3-21.
5. Булат А.Ф., Слащев И.Н. Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород // Геотехническая механика. Днепр: ИГТМ НАНУ, 2017. № 132. С. 3-16.
6. Слащев А.И. Обоснование параметров информационной системы обеспечения безопасности подземных горных работ // Науковий вісник НГУ. 2016. № 1. С. 77–85.
7. Булат А.Ф., Слащев И.Н., Иконникова Н.А. Принципы построения систем удаленного контроля безопасности шахт // Геотехническая механика. Днепр : ИГТМ НАНУ, 2017. № 137. С. 3-17.
8. Шевченко В.Г., Слащев А.И. Информационные системы безопасности и производительности подземных горных работ. Київ: Наукова думка, 2018. 285 с.
9. Яланский А.А., Слащев А.И., Селезнев А.М. Исследование способов борьбы с пучением почвы в горных выработках методом конечных элементов // Геотехническая механика. Днепр: ИГТМ НАНУ, 2017. № 133. С. 239-249.
10. CMMI Guidebook Acquirer Team (2007) Understanding and Leveraging a Supplier's CMMI Efforts: A Guidebook for Acquirers. CMU/SEI-2007-TR-004. Software Engineering Institute. Retrieved 23 August 2007.
11. Robert C. Martin. Clean Code: A Handbook of Agile Software Craftsmanship. New York: Prentice-Hall, 2008. 125 p. ISBN 013235088.
12. Богданов Д.В., Фильчаков В.В. Стандартизация жизненного цикла и качества программных средств: Учебное пособие. СПб.: ГУАП, 2000. 210 с.
13. Beck, F. and Diehl, S. On the Congruence of Modularity and Code Coupling. Proceedings of the 19th ACM SIGSOFT Symposium and the 13th European Conference on Foundations of Software Engineering (SIGSOFT/FSE 11). Szeged, 2011. pp. 125-130.
Об авторе
Слащев Антон Игоревич, кандидат технических наук, младший научный сотрудник, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.